單片機與MCGS組態綜合應用（yòng）實驗裝置（zhì）,單片機與MCGS組態應用實驗台

一（yī）、適用專業：
單片機與MCGS組態綜合應用實驗裝置適用於（yú）研（yán）究生（shēng）、本科、大專、職業技術學院及其中等專業技術學校的信息通信技術、應用（yòng）電子技術、機電一體化、微機應用、數控技術、自動化、計算機原（yuán）理與應用（yòng）、儀表及控製、汽車工程等電子應用和微機控（kòng）製（zhì）的相關專業。
二、係統簡述：
本（běn）裝置是國內首款將MCGS工業組態軟件應用於單片機控製係統中，直觀形象地（dì）展示（shì）實（shí）際自動控製工業場景。平台主要用於學習51/52係列（liè）單片機（jī）基礎應用技術和綜合應用（yòng）技術，包含有單片機原理、各類（lèi）控製技術、各種數據通信（xìn）技術、係統設計技術。向用戶（hù）提供眾多外（wài）圍器件和設備接口，可使用戶快速（sù）掌握（wò）單片機原理及（jí）其實用接口技術，充分了解和掌握當今單片機領域流行的各種外設器件應用（yòng）。同時學習MCGS工業組態軟件的編（biān）程和控製技術（總線控製和位控製），把（bǎ）學生培養成為優秀的應用型人才，以適應（yīng）不斷創新的社會（huì）需求。
三、係統硬件組成：
1、單片機實驗台體材料為下部是鋁合金材料，上部是鐵質密紋噴塑，留有電腦主機櫃，四腳有滑輪，可（kě）移動（dòng）可固定，台體參考尺寸1200×700×1200，以實物（wù）為準（zhǔn）。
2、單片機與（yǔ）MCGS組態綜合應用平台
3、創新擴展：3種單片機應（yīng）用係（xì）統和經典（diǎn）傳（chuán）感器實驗板（bǎn）
四、詳細技術指標：
以下技術指標裏的全部硬件集成在一（yī）個（gè）平台上，穩定性（xìng）好，可靠性高，維護方便。
1.基礎接口電路
1）多路定時（shí）計數（shù）器8253A。
2）可編程並行輸入/輸出接口8255。
3）可編程鍵盤顯示接口8279
4）可（kě）編（biān）程串（chuàn）行（háng）通信（xìn）接口16C550
5）單片機係統簡單I/O口擴展電路74LS273/74LS244。
6）看門狗電路（lù）MAX813
2. 人機接口電路
1）8位LED發光管（guǎn）輸出顯示
2）8位開關量輸出模塊。
3）8個獨立（lì）的LED數碼管。
4）4×4矩陣鍵盤電路。
5）16×16點陣LED模塊，由4個8*8點陣（zhèn）和驅動電路組成。
6）12864 LCD圖形、中文、字符顯示（shì）模塊。
*7）設計（jì）有2.4寸TFT 液晶顯示器，帶觸模（mó）屏。
8）兩路帶消抖±單脈衝產生電（diàn）路。
9）1HZ-1MHZ分8路（lù）輸出固定脈衝發生。
10）微（wēi）型打（dǎ）印機接口（kǒu）電路。
3. 外設執行部件
1）5V繼電器控製、音樂發生器電路。
2）步進電（diàn）機20BY及直流電機（jī）驅動與控製。
3）揚聲器驅動電路。
4）蜂鳴器（qì）驅動（dòng）電路。
5）光電（diàn）測速模塊電路。
4. 通信（xìn）接口電路
1） USB1.1(CH375)通（tōng）信模（mó）塊 ,支持HOST /SLAVE模式。
2） IRM5000紅外無線通信模塊
3） CAN-Bus通信（xìn）模（mó）塊（kuài），由SJA1000和（hé）TJA1050T專用芯片組成（chéng）。
4） TCP/IP通信模塊，含太網（wǎng）芯片RT8019和32K靜態存儲器。
5） RS232/RS485接（jiē）口（kǒu）應用（yòng）和電平轉換電路。
6） I2C串行實時日曆/時鍾PCF8563。
7） I2C串行鍵盤顯示控製（zhì）器Zlg7290。
5. 存（cún）儲器電路
1）32K靜態RAM 62256
2）串（chuàn）行存儲器93C64讀寫電路
3）I2C串行存儲器24C02應（yīng）用電路。
4）IC卡讀寫（24C01)模塊電路。
5）SST512K FALSH存儲器（qì）電路。
6）SD卡讀寫電（diàn）路。
6. 數據（jù）轉（zhuǎn）換
1）單（dān）路8位數字模擬轉換接口（kǒu）DAC0832。
2）8路8位模擬/數字轉換接（jiē）口（kǒu）ADC0809。
3）串行8位A/D 轉換電路TLC549及其（qí）相（xiàng）關電路
4）串行（háng）10位D/A 轉換電路TLC5615及（jí）其相關電路
5）ISD1730PY語（yǔ）音錄放（fàng）模塊、紙盆式電動揚聲器及駐極體話筒。
6）數字溫度傳感器DS18B20，用於環境溫度檢測。
7. 虛擬示波器
1）真正的高速雙通（tōng）道存儲虛擬示波器，可切換（huàn）為單通道提高采樣率（lǜ）。
2）帶有實時X-Y示波器：自動同步（bù）顯示功（gōng）能（néng）。
3）存儲功能：存儲/栽入/分析曆史波型。
4）輸入模擬電壓信號幅值由軟（ruǎn）件調整，勿需硬件開關切換。
5）帶有幅（fú）頻/相頻特性專用虛擬示波器。可以保存波型文件，圖片文件，方便插入在教學課（kè）件中。
8. 單片機仿真器
配備USB接口的KEIL C51單片機仿真（zhēn）器，完全仿真P0-P3口，不占有（yǒu）片內資源。同（tóng）時自帶在線下載式單片機STC89C52，RS232或JTAG下載接口。
9. 總線擴展接口主板上留有外部總線擴展接口，可以擴展各種新型接（jiē）口電路。
10.工（gōng）作電源
+5V/2.5A；+12V/1 A；-12V/1A；-5V/1A。+5V主電源帶過壓、欠壓、過（guò）流和電路保護
功能並可自動回複。
五、創新擴展單片（piàn）機項目板：
1、模擬出租車計費器
是一個小型的單片機控製（zhì）係統，由電機、速度測量、速度計算、費用計算等（děng）部（bù）分（fèn）組成，
完全模擬出租車計費係統設計，參考圖（tú）片如下（xià）。詳細組成（chéng）如下：
（1）STC89C51 帶ISP下載功能51單片機。
（2）A44E電機測速傳感（gǎn）器。
（3）直流電（diàn）機及驅動。
（4）LCD1602液（yè）晶顯示器。
（5）24C02 I?C存儲器
（6）PCF8563 實時時鍾
（7）1個蜂鳴器（qì）                               
（8）8個LED數碼管顯示。
（9）6個單獨的按鈕。
（10）18B20溫度測量模塊。
（11）LCD12864液晶塊擴展接口。
（12）RS232通信接口
（13）12個LED指示燈。
2、電子密碼鎖（suǒ）                                   
是一個小型的單片機應用係統（tǒng），有6個數碼管、16個（gè）按鍵、IC卡讀寫電路（lù）、控製開關、RS232通信電路、STC89C51 帶ISP下載功能51單片機（jī）和在線下載電路組成,參考圖片如上圖。
3、溫度閉環控製板（bǎn）
由加熱（rè）機構SLM3﹑4寸冷卻風扇、溫度傳感（gǎn）器10K熱敏電阻﹑小信號（hào）放大電（diàn）路和模數轉換電路等（děng）組成。通過設置（zhì）鍵自行設置溫度,可以實現恒溫控製。控製板設計有超溫聲光報警功能，當（dāng）溫度超過係統設定值或設（shè）定的最高溫度（76.5℃）時，自動聲光（guāng）報警,參（cān）考圖片如下圖。
4、經典傳感器實驗板
綜合光（guāng）敏、熱敏、氣敏、溫濕度、超聲測距、人體紅外、電流傳感器等（děng）七中經典傳（chuán）感器。它可（kě）以直接和單片機（jī）實（shí）驗平台接口，參考圖片（piàn）如右圖：
六、係統軟件：
1、WINDOWS 下KEIL C51 軟件環境，支持匯編（biān）和C語（yǔ）言的編程、編譯、鏈接和源程序（xù）級調試和在線下載。
2、在線下載軟件：STC_ISP_V479
3、MGCS工業組（zǔ）態軟件
4、近（jìn）50個（gè）單片機應用設計（jì）例程
5、MGCS工業組態軟件與單片機接口例程
6、配備本機使用視頻教程
七、實驗項目：（有配套實驗指導書和使用視頻）
1、單片機I/O口應用實驗_ P3.3口輸入 P1口輸出
2、單片機I/O口應用實驗_工業順序控製（zhì）
3、並（bìng）行I/O接口8255應用（交通燈（dēng）和打印機控製（zhì）實驗）
4、簡單I/O口擴展
5、A/D 轉換實驗
6、D/A轉換實驗
7、鍵盤顯示控製器8279應用實驗
8、步進電機控製實驗
9、小直流電機調速實驗
10、電子音響實驗
11、繼電（diàn）器控製實驗
12、數據存（cún）貯器擴展（zhǎn）實（shí）驗
13、8031單片機串行口應用實驗_雙機通信
14、8031串行口應用實驗_與PC機通信（xìn）
15、串行接口16C550應用實驗
16、串行A/D轉換器TLC549應用
17、串行D/A轉（zhuǎn）換器TLC5615應用
18、單片機雙機通信實驗_用RS485總線
19、USB接口應用（yòng）實驗
20、16X16 LED點陣顯示實驗
21、128 X 64 LCD液晶顯示接（jiē）口實驗
22、數字溫度傳感器（qì）18B20實驗
23、看（kàn）門狗電路MAX708
24、I2C總線應用（yòng）實（shí）驗
（1）串行E2PROM的讀寫實（shí）驗
（2）I2C智能卡讀寫實驗
（3）串行鍵盤顯（xiǎn）示接口ZLG7290應（yīng）用實驗
（4）PCF8563串（chuàn）行實時時鍾應用實（shí）驗（yàn）
25、定時計數器8253A應用（yòng）實驗
26、網絡接口應用實驗
27、CAN總線通信應用實驗
28、ISD1730語音錄放實驗
29、紅外接口通信實驗
30、大（dà）容量NOR Flash與單片機的接口設計
31、TFT彩色液晶屏及觸摸屏的應用
32、Small RTOS(51) 1.12.1v 使用
33、直流電機、步進電機（jī）閉環控製實驗
34、液晶顯示虛擬示（shì）波器實驗 
35、工（gōng）業（yè）組態軟件編程實驗
36、MCGS工業組態軟件在單片機控製中的應用實（shí）驗      
1）步進電機控製實驗_總線（xiàn）控製
2）直流電機控製（zhì）實驗_總線控製
3）工業順序控製實驗_位控製
4）數據采集（jí）實驗_總線控（kòng）製
5）數（shù）據采集實驗_總線控製
6）數字（zì）電壓表實驗
7）液體混合控（kòng）製實驗
8）交通燈控製實驗
37、工業組態軟件和微控製器的接口編程實驗 ......無限擴展（zhǎn）
38、七種傳感器應用實驗__光敏、熱（rè）敏（mǐn）、氣敏、溫濕度、超聲測距、人體紅外（wài）、電流（liú）傳感器
39、溫度閉（bì）環控製實驗

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其他（tā）產品鏈（liàn）接：
多功（gōng）能家（jiā）用電子電器控製綜合（hé）實訓（xùn）裝置
除濕機電氣控製（zhì）係統實（shí）訓（xùn）台
現代製（zhì）冷與空調係統實訓考核裝置
製冷自控係統綜（zōng）合實訓裝置
變風量通風與排煙係統實驗平台
音視頻維修技能實訓裝置
滾筒式洗衣機維修技能實訓裝置
空調冰箱組裝與調試實訓考核裝置
電梯安裝（zhuāng）維修與保養實（shí）訓考核裝置
家用電器實訓裝置（zhì）
電（diàn）力電子高級技師實驗設備
高級維修電工實訓台
電力拖動技能實訓台
模電數電微機（jī）應用綜合實驗室成套設備
模電數電高（gāo）頻電（diàn）路實（shí）驗室成套設備
電工模電數電綜合實驗室成套（tào）設備
電工模電（diàn）數電單片機PLC傳感器綜合實訓裝置
計算機組裝與維護實訓裝置
手機維修操作實訓台
通用電工實驗室成套設（shè）備
通用電工實驗與技能實訓考核成套設備
電工模電數電實驗與技能實（shí）訓設備
模電數電實驗與技能（néng）實訓（xùn）考核實驗室成套設備
電力拖動PLC技（jì）能實訓裝置
通用電（diàn）工電子自動控製原理實驗室成（chéng）套設備
高（gāo）性能（néng）電工（gōng）電子電（diàn）力拖動技術實訓考（kǎo）核裝置
立（lì）式通用（yòng）電工電子實驗室（shì）成套設備（bèi）
立式電工（gōng）.模電.數電.電氣.PLC控製綜合實驗裝置（zhì）
立式電（diàn）工模電數電電氣PLC單片（piàn）機綜合實驗裝置
電力係統微機變壓器（qì）保護實訓考核裝置
電工技能綜合實訓裝置
安（ān）全用（yòng）電實（shí）訓裝置
工廠（chǎng）供電綜合自動化實訓係統
電力拖動（工（gōng）廠電氣控製）實驗裝置
電力係統監控實驗平台
高低壓供配電技術成套實訓裝置
電力係統繼電保護工培訓考核平台
供配電及照明係（xì）統應用平台
工業自動化通訊網絡實訓平台
變頻（pín）調速實訓裝置
伺服驅動與開閉環（huán）控製裝置
電力電（diàn）子與（yǔ）電氣傳動（dòng）實訓裝置（zhì）
模電數電通訊原理（lǐ）實驗室成套設備
模電數電（diàn）EDA實驗係統成套設備
模（mó）電數電單片機綜合實驗台
高級電工模電數電電拖綜（zōng）合實驗台
電子技術（shù）創新實訓考核裝置
電機拖動實訓設（shè）備
通用電工實（shí）訓台
通用電工基礎實訓台
工業自動化網絡控製平台
創新型（xíng）檢（jiǎn）測及（jí）控製實驗實訓平台（tái）
單片機技術應（yīng）用實訓考核裝置
高級電（diàn）工技師技能實訓考核裝置
高性能高級維修電工技能培（péi）訓考核裝（zhuāng）置
中高級電工實訓考核裝置（zhì）
網孔型高級維（wéi）修（xiū）電工實訓裝置
氣動PLC控製實驗裝置（zhì）
PLC模擬量實訓裝置
PLC開關量實訓裝置
自動生（shēng）產線拆裝與調試實訓裝（zhuāng）置
柔性生產製造實（shí）驗設備
單片機與MCGS組態綜合應用實驗裝置
機床電氣線路實訓考（kǎo）核（hé）櫃（guì）
光機電氣一體化控製實驗係統
現代物流倉儲自動化實驗裝置
光機電氣一體化控製實訓考核設備
機電一體化自動化（huà）生產流水線實訓設備
自動送料裝車實訓模型
循環搬運自動控（kòng）製實訓裝置
液壓氣動PLC綜合控製實驗室（shì）設備（bèi）
工業機械手實訓台
現代挖掘（jué）機220LC液壓模擬實驗台
PLC控製液（yè）壓傳動實訓裝置
生（shēng）物醫學傳感器實驗台
傳感器檢測與轉換技術實訓裝置
傳感器技術實訓台
傳感器實訓室設備
6KV高壓開關櫃實訓裝置
變配電室值班電工技能培訓考（kǎo）核係統
工業全數字交（jiāo）直流調速係統實訓裝置
變配電室值班電工技能培訓考核裝置
高低壓配電實驗實訓裝置
工業全數字交（jiāo）直流調速係統實訓平台
太陽能光伏發電實驗平台
風電場電氣係統實訓裝置
太陽能光伏發電係統實驗平台
滑環電動機液阻（zǔ）起動控製實訓櫃
樓（lóu）宇供配（pèi）電及照明係統實訓（xùn）裝置
滑環電動機頻敏變阻起動控製實（shí）訓櫃
電機及拖動（dòng）控製實訓櫃
電機裝配與運行檢測實訓考核裝置
電機及電拖控製技術實訓裝置
電機裝（zhuāng）配技能實訓裝置
交直（zhí）流（liú）調速實訓裝置
六層透明仿真教學電梯模型
2023款（kuǎn）電梯門機性能測試（shì）實訓裝（zhuāng）置
金（jīn）屬切削刀具示教陳列（liè）櫃
煤電鑽綜合保護實訓裝置
礦井電氣安（ān）全保（bǎo）護（hù）綜合實（shí）訓裝置
智能動平衡實訓係統
漸開線齒輪參數測定實驗箱
材料力學綜（zōng）合測試分析實驗台
運動控製實訓裝置
機械係統動力學飛（fēi）輪調速創新（xīn）組合實驗台
平麵機構組合測試實驗台
機構運動方案創新拚裝及仿真實驗台（tái）
滾動軸承綜合性能測試分析實驗台
零差速雙流傳動綜合實驗台（tái）
便捷式機械係統變速傳動方案創新設計（jì）實驗箱
機械係統速度分析及波動調節實驗台
回轉體（tǐ）智能動平衡測試實驗台
機械係統傳動創新（xīn）組合設計（jì）實驗台
空間機構創新組合及虛（xū）擬演示實驗台
輪係創新組合及結構分析綜合實驗台
組合式軸係結構（gòu）設計實驗箱
平麵機（jī）構設計及運動組合分析實驗台
液體動壓滑動軸承實訓台
機（jī）械運動創（chuàng）新方案拚裝實驗（yàn）台
衝壓模具設計與製造陳列櫃
機械基礎示教陳列櫃
模具示教陳列櫃
普通氣固相固定床催化反應實驗裝置
外壓容器穩定性測定裝置（zhì）
內循環無梯度反應實驗裝置
多功能反應實驗設備
往複式壓縮機性能測定實驗裝置
超濾膜分離（lí）實（shí）驗裝置
過濾（lǜ）操作實訓裝置
精餾操作實訓裝置
乙苯脫氫製苯乙烯實驗設備
特殊精餾塔（tǎ）實驗（yàn）裝置
二元係（xì）統氣液平（píng）衡數據測定實驗（yàn）裝（zhuāng）置
三元液-液平衡數據測定實驗設備
單管蒸發實訓裝置（zhì）
電工模（mó）電（diàn）數電（diàn）電氣PLC單片機（jī）綜合實驗裝置
電工.模電.數電.電氣控製綜合實（shí）驗台
計算（suàn）機裝調與維修技能鑒定裝置
繼電保護及供配電（diàn）技術實（shí）驗裝（zhuāng）置
變頻熱泵式分體空調製冷係（xì）統實訓（xùn）裝置（zhì）
2023款電工技術實訓裝置
機（jī）床電氣故障排除綜合實訓裝置
工業自動化網（wǎng）絡控製（zhì）裝置
自（zì）動化生產線實（shí）訓室建設的目標及（jí）開設實訓項目
數控仿真實訓室（shì）
機械基礎(綜合)實訓室
工廠供電綜合自（zì）動化實訓室功能介紹
電子裝接實訓室功能簡介（jiè）
燃氣實訓室簡介
熱工與流體實驗實（shí）訓室實訓項目及設備的介紹
機械零件實訓室的（de）功能.主要設備及實訓項目介紹
電子實訓室的功能介紹及實訓台的構成.特點
計算機組成（chéng）原理實驗室主要設備配置及建設目的
維（wéi）修電工技師、高級技師實訓室的功能介紹
高職電工電子教學改革的必要性（xìng）及創新（xīn）之路（lù）徑的意（yì）義
化學工程技術發展狀況分析存（cún）在的問題及優化措（cuò）施
新能源電動（dòng）汽車高（gāo）壓係統斷電測試的教學設計（jì）
高職機電一（yī）體化專業實踐教學模式改革要求及改革策略
空氣調節用製冷技（jì）術課程教學實現線上教學
高職院（yuàn）校實驗室安全體係的建設與（yǔ）完善
常見高職汽車專業教學現狀分析及高職汽車教（jiāo）學策略